3tom135

4. STACJE ELEKTROENERGETYCZNE 272

Schemat stacji 110/15 kV najczęściej spotykany w praktyce przedstawiono na rys. 4.10. Rozdzielnica 110 kV pracuje w układzie H3; zamknięcie wyłącznika w poprzeczce jest uzależnione od układu linii 110 kV zasilających stacje (zamknięty przy przelotowym układzie pracy linii, otwarty — przy zasilaniu końcowym lub sekcjonowaniu sieci 110 kV w tej rozdzielni).

Wyłącznik sekcjonujący szyny w rozdzielnicy SN w stanie pracy normalnej układu zwykle jest otwarty.

Układy połączeń stacji NN/110 kV otrzymuje się przez zestawienie ustalonych układów połączeń rozdzielnicy NN i rozdzielnicy 110 kV. W dużych stacjach przy dużej liczbie linii występują trudności z ich rozmieszczeniem, szczególnie na przedpolu stacji. Celowe jest stosowanie mniejszej liczby linii o większym przekroju przewodów lub wykonanie podejść do stacji przewodami sztywnymi izolowanymi SF₆ [4.3].

4.3. Rozwiązania konstrukcyjne rozdzielni i stacji

4.3.1. Uwagi i wymagania ogólne

Rozróżnia się dwa zasadnicze rozdzaje rozwiązań konstrukcyjnych rozdzielni: napowietrzne oraz wnętrzowe. W warunkach krajowych rozdzielnie nn i SN są tańsze w wykonaniu wnętrzowym, natomiast rozdzielnie WN i NN—tańsze w wykonaniu napowietrznym. Na przykład rozwiązanie napowietrzne rozdzielni 110 kV jest o ok. 20% tańsze od wnętrzowego.

Rozwiązania konstrukcyjne poszczególnych rozdzielni i całych stacji powinny spełniać szereg wymagań dotyczących zapewnienia prawidłowej pracy aparatów i urządzeń oraz odpowiedniego bezpieczeństwa personelowi obsługi, brygadom remontowym, a także innym osobom mogącym znaleźć się w pobliżu urządzeń elektrycznych. W szczególności należy:

—    zapewnić właściwe odstępy izolacyjne oraz bezpieczne odległości w powietrzu pomiędzy częściami znajdującymi się pod napięciem i należącymi do różnych faz lub obwodów oraz między tymi częściami a ziemią lub konstrukcjami uziemionymi; odległości te podają PBUE [4.8];

—    aparaty i inne elementy konstrukcyjne rozdzielnicy właściwie dobrać do warunków zwarciowych;

—    uniemożliwić przypadkowa zbliżenie się personelu obsługi lub innych osób na niebezpieczną odległość do urządzeń znajdujących się pod napięciem;

—    ograniczyć możliwości błędnych działań obsługi, zwłaszcza błędnych operacji łączeniowych;

—    ograniczyć możliwości wystąpienia zwarć i pożaru w stacji, a także ograniczyć skutki zwarć i pożarów;

—    ograniczyć oddziaływanie stacji na środowisko.

Niektóre spośród wymienionych wymagań nie mają charakteru czysto konstrukcyjnego; ich spełnienie związane jest z wyborem układu połączeń w obwodach głównych, rozwiązaniem obwodów wtórnych, zastosowaniem odpowiednich blokad elektrycznych i mechanicznych itp.

Do zalet rozwiązania konstrukcyjnego należą także: małe zużycie materiałów (stal, beton, aluminium, izolatory), możliwie mała powierzchnia zajmowanego terenu, mała pracochłonność prac budowlano-montażowych, możliwie duży stopień prefabrykacji. W przypadku rozdzielni WN korzystne jest, jeśli koszty aparatów rozdzielczych stanowią ok. 70% kosztów całkowitych rozdzielni.

4.3.2. Rozdzielnie napowietrzne

Konwencjonalne rozdzielnie napowietrzne w porównaniu z wnętrzowymi mają następujące zalety:

—    brak budynku dla aparatury rozdzielczej,

—    łatwiejszy transport aparatów i urządzeń oraz wygodniejszy do nich dostęp,

—    większa przejrzystość układu ze względu na większe odległości pomiędzy urządzeniami.

—    łatwiejsza przebudowa lub rozbudowa rozdzielnicy,

—    małe zagrożenie pożarowe.

Do podstawowych wad rozdzielni napowietrznych należy zaliczyć:

—    zajmowanie dużego terenu (szczególnie rozdzielnie NN),

—    warunki eksploatacji zależne od warunków atmosferycznych,

—    wydłużone instalacje obwodów wtórnych, z powodu większych odległości pomiędzy urządzeniami.

Podstawowy wpływ na rozwiązanie konstrukcyjne rozdzielnicy napowietrznej mają: napięcie znamionowe, rodzaj zastosowanych aparatów' i urządzeń rozdzielczych, wysokość umieszczania urządzeń, rodzaj przewodów stanowiących szyny zbiorcze. Napięcie znamionowe ma zasadniczy wpływ na wymiary ogólne rozdzielnicy, które wynikają przede wszystkim z wymaganych odstępów izolacyjnych oraz odstępów bezpieczeństwa (tabl. 4.5).

Tablica 4.5. Najmniejsze odległości przewodów pod napięciem od innych elementów w rozdzielnicach napowietrznych o napięciu znamionowym powyżej 1 kV, wg [4.8]

			Najmniejsza odległość pozioma
Napięcie	Najmniejszy odstęp	Najmniejsza wysokość	poręczy ochronnych	pomiędzy elementami pod
	izolacyjny	części będących	od części pod	napięciem należącymi do
	w powietrzu	pod napięciem	napięciem	różnych pól (obwodów)
	A	C	F	K
kV	cm	cm	cm	cm
1-10	13	■)		1
15	16	(	(	(
20	22	> 291	> 100	> 200
30	32	J	J	J
I10Z	92	342	125	250
220Z	185	435	215	400

" Sieci SN — z izolowanym punktem neutralnym, sieci ] 10 i 220 kV ze skutecznie uziemionym punktem neutralnym.

Wysokość umieszczenia aparatów rozdzielczych ma wpływ nie tylko na wysokość rozdzielnicy, lecz także na jej długość i szerokość. Ustawienie niskie wymaga ogrodzenia urządzeń, a więc zwiększa zajęty teren. Obecnie w rozwiązaniach typowych stosuje się ustawienie wysokie aparatów, co zmniejsza zajęty teren oraz umożliwia swobodne poruszanie się obsługi po terenie rozdzielni.

Aparaty WN mogą być nie ogrodzone, jeśli dolna krawędź porcelany izolatora wsporczego aparatu znajduje się na wysokości H nie mniejszej niż 2,5 m nad poziomem terenu i jednocześnie części aparatu będące pod napięciem znajdują się nie niżej niż na wysokości C podanej w tabl. 4.5 (rys. 4.11). Jeżeli wymiar C nie może być zachowany, to należy stosować ogrodzenia ochronne w postaci ścian, osłon blaszanych pełnych, osłon 18 Poradnik inżyniera elektryka tom 3